''Tugas Biologi UNSOED Pak Bambang''

TUGAS TERSTRUKTUR

JURUSAN KIMIA – FST TAHUN 2012

UNSOED

Jawab pertanyaan di bawah ini dan kirim jawaban anda via e-mail : bhbudianto@gmail.com. Jawaban saya tunggu sampai dengan tanggal 14 Juli 2012 jam 24.00 tepat. Lebih dari pukul 24.00 (berapapun selisihnya), nilai akhir dikurangi 10 (skala 100)

Nama : Irvan Maulana Firdaus

NIM : H1A011024

Prodi : KIMIA

Jelaskan dunia kehidupan merupakan suatu hirarki

Jawab : Kehidupan setiap makhluk hidup merupakan hierarki karena dapat kita cermati bahwa tingkat struktur biologis berasal sari tinggkat struktur sebelumnya. Sbagai conntoh : atom – molekul – senyawa - organel sel-sel – jaringan – organ – sistem organ – organisme – populasi – komunitas – ekosistem – bioma – biosfer.

Jelaskan kelangsungan kehidupan berdasarkan pada informasi yang dapat diwariskan (DNA)

Jawab : Kelangsungan tetap terjaga karena susunan DNA manusia contohnya manusia memliki jumlah triplet dalam proses transkripsi sehingga memungkinkan banyak varian yang terjadi untuk keturunan berikutnya. Dapat dibayangkan bahwa manusia sebagai makhluk hidup memiliki banyak jumlah benang-benang pembawa informasi yang jumlahnya jutaan sehingga varian hampir dipastikan akan terjadi.

Sebut dan jelaskan fungsi makromolekul

Jawab :

1. KARBOHIDRAT :Bahan Bakar dan Materi Pembangun

2. LIPID : Sumber energi paling besar

3. PROTEIN : zat pembangun tubuh

4. ASAM NUKLEAT : pembawa informasi genetik

Sebut dan jelaskan jenis-jenis ikatan kimiawi dan kegunaannya dalam kehidupan

Jawab :

1. Ikatan Ion : Serah terima elektron ; kegunaan untuk membentuk NaCl sebagai penyedap makanan

2. Ikatan Kovalen : Sharing elektron ; kegunaan untuk menggabungkan monosakarida menjadi disakarida dalam tubuh

3. Ikatan Hidrogen : Ikatan antara H2 dengan N2, O2, F2 ; kegunaan untuk membentuk NH3 dalam P3K

Jelaskan mengapa sel harus berukuran mikroskopis. Berikan illustrasinya

Jawab :Hal ini dikarenakan :

· Ke luar masuk zat lewat membran sel harus cepat

· Makin kecil sel makin tinggi kecepatan reaksi kimia didalamnya, maka perlu cepat ke luar masuk zat lewat membran

· Luas membran harus seimbang dengan isi sel dan besar inti. Jika tidak, aktivitas sel secara keseluruhan akan terganggu.

· Membran menentukan ke luar masuk zat. Besar dan cepatnya ke luar masuk ditentukan oleh luas membran.

· Makin luas membran, makin besar kesempatan ke luar masuknya.

· Zat-zat yang harus lancar masuk diantaranya adalah asam amino, glukosa, ion mineral, oksigen, hormon dan enzim.

· Sedang, zat-zat yang harus lancar ke luar adalah karbondioksida, amonia dan zat-zat hasil produksi serta getah.

· Agar membran jadi luas, secara relatif sel harus dibagi-bagi atas ukuran lebih kecil.

Semakin besar organisme bukan semakin besar sel tetapi semakin banyak sel

Sebut dan jelaskan mekanisme pengatur untuk keseimbangan dinamik dalam sistim kehidupan (homeostasis).

Jawab :

· Mekanisme umpan balik positif: suatu pengaturan tubuh dalam menanggapi gannguan yang berperan meningkatkan gangguan tersebut

· Mekanisme umpan balik negatif : suatu pengaturan tubuh dalam menanggapi gangguan yang berperan menghentikan gangguan tersebut

Sebut dan jelaskan jenis-jenis dan fungsi jaringan epithelium berdasarkan jumlah lapisan dan bentuk sel

Jawab :

Secara umum fungsi epitelium adalah

· Sebagai pelindung atau proteksi jaringan yang berada di sebelah dalamnya

· Sebagai kelenjar, yaitu cairan yang menghasilkan getah. Kelenjar merupakan lekukan dari jaringan epitel dimana pada dindingnya terdapat sel kelenjar. Sel kelenjar adalah sel yang mengambil bahan baku dari darah lalu dibuat menjadi sesuatu. Kelenjar Ekskresi bila zat yang dikeluarkannya untuk dibuang, contohnya urine. Kelenjar sekresi jika zat yang dikeluarkannya untuk digunakan kembali, contohnya enzim-enzim. Kelenjar endokrin bila zat yang dikeluarkan (hormone) langsung ke dalam darah.

· Sebagai penerima rangsang atau reseptor, disebut epitel sensori atau neuroepitelium. Epitel sensori kebanyakan berada di alat indra.

· Sebagai pintu gerbang lalu lintas zat, berfungsi melakukan penyerapan zat ke dalam tubuh dan mengeluarkan zat dari dalam tubuh. Contohnya pada alveolus paru-paru, jonjot usus, dan nefron ginjal

Berdasarkan jumlah sel dibagi menjadi 2 yakni :

· Epitelium sederhana (simple ephitelium) : merupakan selapis tebal sel-sel berbentuk pipih, ditemukan pada lapisan endotel lapisan pembuluh darah.

· Epitelium berlapis (stratified ephitelium ) : epitelium ini dibentuk oleh bebrapa lapis sel yang berbentuk pipih, kuboid atau columner. Epitelium ini ditemukan pada kulit, kelenjar keringat dan uretra. Beberapa lapisan pada epitelium ini dapat berubah menjadi sel-sel yang memanjang yang disebut sebagai epitelium berlapis banyak transisi ysng ditemukan pada organ kandung kemih (vesica urinaria)

Berdasarkan bentuknya dibagi menjadi 3 yakni :

1. Epitelium pipih : merupaka epitelium yang berbentuk pipih

2. Epitelium kuboid : merupakan epitelium yang berbentuk kubus

3. Epitelium : merupakan epitelium yang berbentuk bata yang tersusun

8. Sebut dan jelaskan jenis-jenis dan fungsi jaringan ikat

Jawab : Jaringan Ikat berfungsi untuk mengikat dan menyokong jaringan lain.

Jenis – jenis jaringan ikat :

1. Jaringan Ikat Longgar ( Fibroblast dan Makrofag ) : berfungsi untuk senjata imunitas

2. Jaringan Adiposa : berfungsi untuk menyimpan protein dalam sel – sel Adiposa

3. Jaringan Ikat Berserat : berfungsi untul melekatkan otot ketulang dan menghubungkan tulang ke tulang

4. Tulang Rawan : Membentuk bagian – bagian yang elastis

5. Darah : Eritrosit untuk mengikat Hb,CO2 dll

Leukosit untuk kekebalan tubuh

Trombosit untuk pembekuan darah

Sebut dan jelaskan sistim-sistim organ dan fungsinya pada manusia

Jawab :

1. Kerangka tubuh manusia :

· Memberikan bentuk keseluruhan bagi tubuh

· Menjaga agar organ tubuh tetap berada di tempatnya

· Melindungi organ – organ tubuh seperti otak,jantung dan paru – paru

· Untuk bergerak ketika dikehendaki otot

· Menghasilkan sel darah di dalam sumsum tulang

2. Sistem Pencernaan :

· Untuk menghcurkanan makanan

· Untuk mencerna dan mengabsorbsi nutrisi dari makanan

· Mengekresikan zat sisa makanan

3. Sistem Pernapasan :

· Untuk mengantarkan gas yang di butuhkan tubuh kedalam sel / jaringan

· Proteksi / penyaring udara yang kotor

4. Sistem Reproduksi : untuk mempertahankan keturunan

Sebut dan jelaskan entry-point serta katabolisme makromolekul dalam respirasi seluler

Jawab :

Katabolisme : Katabolisme adalah reaksi penguraian senyawa yang kompleks menjadi senyawa yang lebih sederhana dengan bantuan enzim. Penguraian suatu senyawa dapat menghasilkan energi.Secara garis besar, respirasi sel melibatkan proses-proses yang disebut glikolisis, siklus Krebs atau siklus asam sitrat, dan rantai transpor elektron.

Glikolisis

Saat glikolisis (penguraian gula), glukosa (gula berkarbon enam) diuraikan menjadi dua gula berkarbon tiga. Glukosa merupakan molekul gula yang termasuk monosakarida dengan salah satu atom karbonnya merupakan gugus karbonil dan atom karbon lainnya terikat pada gugus hidroksil. Setelah glukosa diubah menjadi gula yang lebih kecil, kemudian dioksidasi dan atom sisanya disusun ulang untuk membentuk dua molekul piruvat. Proses glikolisis menghasilkan 2 ATP, 2 NADH dan molekul organik untuk siklus Krebs.

Siklus Krebs

Siklus Krebs adalah siklus asam sitrat, disebut siklus Krebs karena seorang saintis Jerman-Inggris yang bernama Hans Krebs yang membeberkan siklus ini.Sebelum masuk ke siklus Krebs, mula-mula piruvat diubah menjadi asetil CoA.Kemudian asetat dari asetil CoA masuk sebagai molekul berkarbon dua dan bertemu dengan oksaloasetat untuk membentuk sitrat.Langkah-langkah berikutnya menguraikan sitrat kembali menjadi oksaloasetat sehingga membentuk siklus dengan melepaskan karbon dioksida, ATP dan molekul-molekul pembawa elektron.

Rantai transpor elektron

Rantai transpor elektron menerima elektron dari produk hasil perombakan glikolisis dan siklus Krebs dan mentransfer elektron dari satu molekul ke molekul lain. Energi yang dilepaskan dari setiap pelepasan elektron tersebut digunakan untuk membuat ATP.

Sebut dan jelaskan tahapan-tahapan serta banyaknya ATP yang dibentuk pada setiap tahap respirasi seluler

Jawab :

· Glikolisis : C6H12O6 + O2 à 2 ATP +2 As. Piruvat + 2 NADH

· Dekarboksilasi Oksidatif : 2 Asam Piruvat à 2 Asetil CoA + 2NADH

· Siklus Krebs : 2 Asetil CoA à 6 NADH + 2 FADH2 +2 ATP

· Transpor Elektron : 10 NADH + 2 FADH2 à 34 ATP + 4 ATP

· 2 ATP terpakai untuk glikolisis berikutnya jadi hasil akhir 36 ATP

Sebut dan jelaskan sistim reproduksi pada pria

Jawab :

· Penis : Berfungsi untuk menyalurkan dan menyemprotkan sperma saat ejakulasi

· Skrotum : Berfungsi untuk melindungi testis dari taruma atau suhu

· Testis : Berfungsi sebagai memproduksi sperma, tempat memproduksi testosteron yang memegang peranan penting untuk sifat kelamin sekunder dan kejantanan

· Epididimis : Berfungsi sebagai menghubungkan testis dengan saluran vas deferens, memproduksi cairan yang banyak mengandung enzym dan gizi yang fungsinya mematangkan / menyempurnakan bentuk sperma

· vans deferens : Berfungsi untuk menyalurkan sperma dari epididimis ke vesika seminalis, tempat menyimpan sebagian dari sperma sebelum dikeluarkan .

· Vesika seminalis : Berfungsi sebagai tempat untuk mengeluarkan cairan yang sifatnya alkalis atau sedikit basa yang mengandung fruktosa dan zat gizi yang merupakan sumber energi bagi spermatozoa dan agar sperma lebih segar, kuat dan mudah bergerak dalam mencapai ovum, sebagai tempat penyimpanan spermatozoa sebelum dikeluarkan melalui kegiatan seksual.

· Kelenjar prostat : Berfungsi sebagai mengeluarkan cairan yang bersifat alkalis yang encer berwarna seperti susu mengandung asam sitrat, kalsium dan beberapa zat lain

· kelenjar bulbo uretralis : Berfungsi mengsekresi cairan yang membantu agar sperma lebih tahan hidup dan lebih memungkinkan untuk bergerak dan memudahkan pembuahan.

· Ejacultary duct : Berfungsi untuk mendoraong sperma ke saluran urethta yang nantinya akan langsung ke dunia luar

Sebut dan jelaskan sistim reproduksi pada wanita

jawab :

· Mons Veneris : untuk melindungi alat genetalia dari masuknya kotoran selain itu untuk estetika

· Labia Mayora : untuk menutupi orga-organ genetalia di dalamnya

· Labia Minora : untuk menutupi orga-organ genetalia di dalamnya serta merupakan daerah erotik yang mengandung pambuluh darah dan syaraf.

· Klitoris adalah daerah erotik utama pada wanita yang akan membesar dan mengeras apabila mendapatkan rangsangan seksual.

· Vestibulum untuk mengeluarkan cairan apabila ada rangsangan seksual yang berguna untuk melumasi vagina pada saat bersenggama.

· Hymen adalah lapisan tipis yang menutupi sebagian besar dari introitus vagina, membentuk lubang sebesar ibu jari sehingga darah haid maupun sekret dan cairan dari genetalia interrnal dapat mengalir keluar

· Vagina : untuk saluran keluar untuk mengeluarkan darah waktu haid dan sekret dari dalam uterus, alat untuk bersenggama, jalan lahir bayi waktu melahirkan

· Uterus : sebagai tempat bersarangnya atau tumbuhnya janin di dalam rahim pada saat hamil, memberi makanan pada janin melalui plasenta yang melekat pada dinding rahim.

· Tuba Fallopi : sebagai saluran yang membawa ovum yang dilepaskan ovarium ke dalam uterus.

· Ovarium : Berfungsi memproduksi ovum

· Ligamentum : untuk mengikat atau menahan organ-organ reproduksi wanita agar terfiksasi dengan baik pada tempatnya, tidak bergerak dan berhubungan dengan organ sekitarnya.

Sebut dan jelaskan mekanisme materi melewati membran sel

Jawab :

Mekanisme materri melewati membran sel ada 3 :

· Transport pasif

a) Diffusi merupakan perpindahan spontan suatu substansi menuruni gradient konsentrasinya (dari konsentrasi tinggi ke rendah).

b) Diffuse terfasilitasi, suatu protein transport mempercepat perpindahan zat terlarut melintasi membrane menuruni gradient konsentrasinya.

c) Osmosis adalah transport pasif air. Air mengalir melintasi membrane dari sisi yang konsentrasi zat terlarutnya kurang (hipotonik) ke sisi yang yang konsentrasi zat terlarutnya lebih tinggi (hipertonik).

· Transport aktif merupakan pemompaan zat terlarut melawan graadiennya dengan pemompaan Na dan K. Molekul besar seperti protein dan polisakarida, umumnya melintasi membrane dengan mekanisme yang berbeda yang melibatkan vesikula.

a) Pada eksositosis, vesikula transport bermigrasi ke membrane plasma, bergabung dengannya, dan melepaskan kandungannya.

b) Pada endositosis, sel memasukkan makromolekul dan materi yang sangat kecil dengan cara membentuk vesikula baru dari membrane plasma.

Sebut dan jelaskan anatomi ekosistim

Jawab :

· Ekologi : Studi tempat tinggal kehidupan dalam makna integral

· Aliran Energi : Energi mengalir dalam komunitas ekosistem dalam satu arah (rantai dan jaring makanan)

· Daur Nutrien :Perputaran nutrisi dalam suatu ekosistem melalui jaring-jaring makanan.

Sebut dan jelaskan jenis-jenis bioma

Jawab :

· Hutan hujan tropis : tegakan pohon padat, ditandai oleh temperatur dan curah hujan tinggi

· Padang pasir (gurun) : curah hujan rendah, jenis tumbuhan tertentu

· Chaparral (semak belukar) : daerah dng m panas yg kering dan lama, m dingin disertai banyak hujan, vegetasi pohon berukuran kecil dan semak belukar, hewan berukuran kecil dengan warna lembut

· Savanna : daerah padang rumput di tropis, ditandai hujan musiman dan banyak cahaya

· Padang rumput temperata : ketersediaan air sepanjang tahun sangat terbatas, tumbuhan annual, hewan rodentia kecil hidup bersama dng karnivora besar yg hidupnya tergantung ketersediaan mamalia kecil

· Taiga : jenis pohon evergreen, hewan berukuran kecil, misal : mencit, kelinci dan berukuran besar, misal beruang, kijang dan rusa, salju terjadi sepanjang tahun

· Tundra : sangat dingin (lapisan beku : permafrost), musim tumbuh pendek, hewan berupa serangga, burung dan rubah

· Hutan gugur temperata : kaya tegakan pohon, sangat banyak curah hujan, jenis hewan melimpah

Sebut dan jelaskan mekanisme regulasi populasi

Jawab :

· Mekanisme terpaut kerapatan

Sensitif terhadap ukuran populasi dan sangat efektif bekerja apabila ukuran populasi bertambah

· Mekanisme tidak terpaut kerapatan

Bebas bekerja terhadap ukuran populasi dan menekan pengaruh merusak ukuran populasi melalui pengaruh berjejal (crowding effect)

Apa perbedaan antara distribusi dan pencaran (dispersal)? Sebut dan jelaskan jenis-jenis dispersal

Jawab :

· Pencaran : Keluar dari pusat populasi dengan tujuan pelestarian keturunan

· Distribusi : Keluar dari pusat populasi dengan tujuan mencari makanan

· Pola pencaran populasi :

• Acak : menyebar

• Seragam

• Mengelompok : penyebaran makhluk hidup secara berkelompok pada tempat-tempat tertentu.

Sebut dan jelaskan model matematis yang menjelaskan mengenai pertumbuhan populasi

Jawab :

A. Model Eksponensial

N_t = N₀e^rt

· r : laju intrinsik pertambahan

· t : waktu

· Nt = banyaknya populasi

Pada model eksponensial pertumbuhan jumlah makhluk hidup tidak tergantung pada beberap faktor yakni persaingan, makanan, lingkungan dsb.

B. Model Logistik

r= Laju intrinsik pertambahan

K= Daya dukung lingkungan

(K-N)= Fraksi K

Pada model ini pertumbuhan tidak terjadi secara terus menerus namun pertumbuhan makhluk hidup dibatasi dengan beberapa faktor yakni lingkungan, makanan, persaingan dsb.

Sebut dan jelaskan perbedaan antara organisme prokariot dan eukariot serta apa implikasinya

Jawab : Perbedaanya terletak pada ada tidaknya mitokondria dan kloroplast serta membran inti. Pada eukariot memiliki mitokondria, kloroplast, dan membran inti sedang prokariot tidak. Namun sisi keunggulan dari organisme prokariot adalah keunikan pada sisitem pertahannya dimana memiliki pelindung yakni kapsul, dinsing sel dan membran sel. Pertama, prokariot dengan keterbatsannya namun bisa menjadi sebuah keunggulan yakni ketidakpunyaan membran inti mempermudah dalam transfer ion zat atau bahan makanan serta hasil transkip tanpa harus melalui membran inti. Kedua, proses respirasi yang cepat dimana fungsi mitokondria digantikan oleh sebuah enzim yang terletak dibawah membran. Hal ini berbeda pada manusia yang memiliki mitokondria yang harus mengolah mkanan terlebih dahulu melalu proses glikolisis, dekarboksilasi oksidatis, siklus krebs dan siklus elektron untuk menghasilkan energi. Namun disisi lain organisme prokariot memiliki kelemahan yakni apabila sisitem pertahannya dapat dilumpuhkan maka akan terserang juga inti selnya karena isi dari inti sel tersebar dalam sitoplasma karena tidak memiliki membran inti sebagai pelindung.

Ilmu Kimia